金工专业实习总结

　　两个星期的工程教育实习很快就结束了。虽然因为流感没有真正的到工厂中参观实习，但是我们还是开展了许多关于冶金生产工艺的讲座。从中我们对自己的专业有了更深一步的了解，知道了今后我们稀土冶金方面发展的方向。虽然是短短的两个礼拜，但是意义非常深远，从多方位、多角度、多层次的了解了冶金内部及外部的各方面知识。

　　虽然大学已经学习了一年，但在这期间我们只是学习的基础课程，基本还没有接触到专业知识。我们通过这次工程教育，使我们对冶金方面的基本生产流程、生产设备及炉料配比有了大体认识。这使我们将来在学习专业课程的难度降低，能将课本中的理论知识更容易的理解。

　　炼铁的发展史

　　在远古时代,远古人类已经开始使用铁了，不过这些铁不是来自于地球,而是来自宇宙空间之中的陨铁。因在一些古语中,称之为"天降之火".埃及人把铁叫做"天石".可见人们最早认识的铁是从陨石开始的。

　　在冶金业发展之前,用陨铁制作的器具相当的珍贵，在18世纪探险家航行中甚至有过这样的经历,他们用一枚生锈的铁,可以换一头猪,用几把刀,就可换足够

　　全体船员食用好几天的鱼.因为他们遇见的波利尼亚西土著人对铁的.渴望超过了其它.有史以来,锻造业也一直被认为是最体面的行业之一.

　　由于人类对铁的需要量不断增加,人们把视线投向了地球本身,希望能在地球

　　中找到所需要的铁,而不再是坐等"天外来客"的馈赠.为此人们作了不懈的努力.当人们学会了从矿石中提炼出铁以后,青铜时代就让位于铁器时代.在人类历史上,原材料中铁应该居首位,无论在世界的哪个地区,冶铁技术的发明都是划时代的重大事件.

　　早期的冶铁技术,大多采用"固体还原法",即冶铁时,将铁矿石和木炭一层夹一

　　层地放在炼炉中,点火焙烧,在650~1000℃温度下,利用炭的不完全燃烧,产生一氧化碳,遂使铁矿石中的氧化铁被还原成铁.但是由于炭火温度不够高,致使被还原出的铁只能沉到炉底而不能保持熔化状态流出.人们只好待把铁炼成,炼炉冷却后,再设法将铁取出.这种铁块表面因夹杂渣滓而显粗糙,有的还不如青铜坚韧.后人们发现,炼出的铁反复加热,压延锤打,才能柔韧不脆.人们还发现再将红热的锻铁猛淬入冷水会变成坚韧的好铁,这种铁比青铜好.

　　最原始的炼铁炉是碗式炉.它只不过是在地上或岩石上挖出一个坑,风可以从

　　鼓风器通过风嘴直接鼓入,碎矿石和木炭混装或分层装在烧红的炭火上,最高温度至少应达1150℃.这种炼炉没有出渣口,炉渣向下流到底部结成渣饼或渣底,有时则结成圆球,即渣球或渣粒.坯铁留在渣上面,在冶炼过程结束后,打开粘土上部结构,取出坏铁,清理炼炉.这种无出渣口的碗式炉即竖炉是欧洲早期铁器时代的代表.后在罗马时代由带出渣口的改进型碗式炉代替,有卧式和立式两种。

　　到17世纪中叶兴起的，19年法埃鲁发明了第一台工业电炉。1914年至1918

　　年，主要是250吨电炉，而且是顶装料的，直到1958年英装了第一台60吨电炉，但是还是老三期的炼法（熔化期，还原期，氧化期）这样又一直到美国联合硫化氧公司研制成了UHP超工业电弧炉。之后发明了转炉炼铁大大缩短了冶炼时间

　　冶金的过程

　　1.选矿

　　根据矿石中不同矿物的物理、化学性质，把矿石破碎磨细以后，采用重选法、浮选法、磁选法、电选法等，将有用矿物与脉石矿物分开，并使各种共生的有用矿物尽可能相互分离，除去或降低有害杂质，以获得冶炼或其他工业所需原料的过程

　　选矿使有用组分富集，减少冶炼或其他加工过程中的燃料、运输等的消耗，使低品位的贫矿石能得到经济利用。因为我国的矿产绝大部分是贫矿，所以全国的钢铁企业除了上海宝钢外，基本上都是用贫矿生产的。

　　破碎 将矿山采出的粒度为 500～1500mm的矿块碎裂至粒度为 5～25mm的过程。方式有压碎、击碎、劈碎等，一般按粗碎、中碎、细碎三段进行。 磨碎 以研磨和冲击为主。将破碎产品磨至粒度为10～300μm大小。

　　筛分和分级 按筛面筛孔的大小将物料分为不同的粒度级别称筛分，常用于处理粒度较粗的物料。。

　　洗矿 为避免含泥矿物原料中的泥质物堵塞粉碎、筛分设备，需进行洗矿。选别作业 矿物原料经粉碎作业后进入选别作业,使有用矿物和脉石分离，或使各种有用矿物彼此分离。

　　重选 在介质(主要是水)流中利用矿物原料颗粒比重的不同进行选别。有、跳汰选、摇床选、溜槽选等。重选是选别黑钨矿、锡石、砂金、粗粒铁和锰矿石的主要选矿方法；也普遍应用于选别稀有金属砂矿。。

　　浮选 利用各种矿物原料颗粒表面对水的润湿性(疏水性或亲水性）的差异进行选别。通常指泡沫浮选。

　　磁选 利用矿物颗粒磁性的不同，在不均匀磁场中进行选别。

　　高 炉 炼 铁

　　高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉，并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和废渣，聚集在炉缸中，定期从铁口、渣口放出

　　炼铁工艺流程

　　高炉炼铁生产工艺过程由一个高炉本体和五个辅助设备系统完成。

　　1.高炉成本

　　高炉成本包括炉基，炉壳，炉衬，冷却设备，炉顶装料设备等。高炉的内部空间叫炉型，从 上到下分为五段，即炉喉，炉身，炉腰，炉腹，炉缸。整个冶炼过程是在高炉内完成的。

　　2.上料系统

　　上料系统包括储矿槽，槽下漏斗，槽下筛分，称量和运料设备，料车斜桥向炉顶供料设备。其任务是将高炉所需原料通过上料设备装人高炉内。

　　3.送风系统

　　送风系统包括鼓风机，热风炉，冷风管道，热风管道，热风围管等。其任务是将风机送来的冷风经热风炉预热以后送进高炉。

　　4.煤气净化系统

　　煤气净化系统包括煤气导出管，上升管，下降管，重力除尘器，洗涤塔，文氏管，脱水器及高压阀组等，也有的高炉用布袋除尘器进行干法除尘。其任务是将高炉冶炼所产生的荒煤气进行净化处理，以获得合格的气体燃料。

　　5.渣铁处理系统

　　渣铁处理系统包括出铁场，炉前设备，渣铁运输设备，水力冲渣设备等。其

　　任务是将炉内放出的渣，铁，按要求进行处理。

　　6.喷吹燃料系统

　　喷吹燃料系统包括喷吹物的制备，运输和喷入设备等。其任务是将按一定要求准备好的燃料喷入炉内。

　　转炉炼钢

　　转炉炼钢 ：一种不需外加热源，主要以液态生铁为原料的炼钢方法。转炉炼钢法的主要特点是：靠转炉内液态生铁的物理热和生铁内各组分（如碳、锰、硅、磷等）与送入炉内的氧进行化学反应所产生的热量，使金属达到出钢要求的成分和温度。炉料主要为铁水和造渣料（如石灰、石英、萤石等），为调整温度，可加入废钢以及少量的冷生铁块和矿石等。转炉按炉衬的耐火材料性质分为碱性（用镁砂或白云石为内衬）和酸性（用硅质材料为内衬）;按气体吹入炉内的部位分为底吹、顶吹和侧吹;按吹炼采用的气体，分为空气转炉和氧气转炉。酸性转炉不能去除生铁中的硫和磷，须用优质生铁，因而应用范围受到。碱性转炉适于用高磷生铁炼钢，曾在西欧得到较大发展。空气吹炼的转炉钢，因含氮量高，质量不如平炉钢，且原料有局限性，又不能多配废钢，未能像平炉那样在世界范围内广泛采用。1952年氧气顶吹转炉问世，逐渐取代空气吹炼的转炉和平炉，现在已经成为世界上主要炼钢方法。

　　原理： 转炉炼钢法同其他炼钢法主要区别在于他不借助外加能源，仅靠吹入熔池的空气或氧气与生铁水中各种元素的放热氧化反应完成脱碳和脱除杂质的任务，并将钢液加热到出钢（1600℃或更高）温度。

　　学习心得

　　由于我们还没有开设专业课，大家对冶金还一点都不了解。在短短两个星期的时间里，我们在老师的带领下进行了工程教育，虽然我们遗憾的没有实地参观，

　　但是通过听讲座的形式对炼钢技术及铁合金生产的流程有了初步的认知，也坚定了自己将来投身稀土冶金的决心。